[发明专利]一种弯曲板状双金属耐磨件固液复合铸造方法

说明书

本发明公开了一种弯曲板状双金属耐磨件固液复合铸造方法，固体为低碳钢基层，液体为高铬铸铁金属液。1）在基层弯曲两端的端部加工锥台孔，锥台孔的面积总和大于横浇道的截面积；将基层的界面清理干净加热，布撒硼酸粉，形成硼酸层。2）将基层与耐磨层白模块、内浇道和翼边装配。翼边设计在基层四周边部，内浇道与锥台孔连接，内角充填树脂砂，外角部粘接扁通道和积液白模块。3）金属液自横浇道、内浇道、锥台孔进入耐磨层白模块型腔中，再由扁通道流入积液白模块的型腔中。4）采用冷加工的方法去除翼边、内浇道和扁通道。采用本方法生产的弯曲板状双金属耐磨件，消除了界面缝隙，高铬铸铁与基层全部冶金结合。

技术领域

本发明应用于铸造领域，适用于双金属耐磨件固液复合铸造，具体涉及一种非平面结合界面的固液复合铸造。

背景技术

附图1为焊接在农机深耕机犁腿上的双金属耐磨件，其形状为板状弯曲90°，内角为直角，外角为270°，内角基层1为焊接性良好的低碳钢材质，外角耐磨层2为耐磨性良好的高铬铸铁材质，使用时，将其焊接在犁腿的一个直角上，耐磨层2起到抗磨作用，从而很好的保护了碳钢犁腿。附图2为焊接在装载机装载斗底边或侧边的双金属耐磨件，其形状为板状弯曲成尖角，与附图1的区别在于内角为锐角，外角为大于270°的大钝角，形成尖部，便于装载。两个产品的共同点有：1）双金属的结合面（即界面3）为弯曲的板状，很难进行液液复合，通常选择固液复合。2）厚度较薄，重量较轻，厚度均在20mm左右，单件重量3-4kg，传统固液结合界面3很难做到全部冶金结合，尤其是界面3，从外观上看会存在未结合的缝隙。通常采用如附图3所示的锥形块4与低碳钢锥台孔配合固定，使得基层1和耐磨层2产生机械连接，防止两者脱落。

发明内容

本发明解决的技术问题是：提供一种双金属耐磨件固液复合铸造方法，使得弯曲板状的双金属耐磨件固液冶金结合牢固，双金属界面外观无缝隙。

本发明采取的技术方案是：该固液复合铸造方法，固体为弯曲板状的低碳钢板基层，液体为高铬铸铁金属液，包括如下步骤：

1）基层处理：在基层弯曲两端的端部加工锥台孔，锥台孔的面积总和大于横浇道的截面积；将基层的界面清理干净，放入180-250℃的加热炉中加热，取出在界面上均匀布撒硼酸粉，或快速插入硼酸粉中取出，界面上硼酸粉熔化，形成厚度为0.1-0.3mm硼酸层。

2）造型：将处理后的基层与耐磨层白模块、内浇道和翼边装配。所述翼边设计在所述基层四周边部，厚度为2-4mm；所述内浇道与锥台孔白模块粘接；涂刷硅藻土保温涂料，烘干后形成厚度为3-5mm的保温层。横浇道粘接后，在内角充填树脂砂。在耐磨层白模块外角部粘接扁通道和积液白模块。

3）浇注：高铬铸铁金属液浇注温度的过热度不低于300℃；高铬铸铁金属液自横浇道、内浇道、锥台孔进入耐磨层白模块型腔中，再由扁通道流入积液白模块的型腔中，完成自下而上充型过程。

4）开箱清理：采用冷加工的方法去除翼边、内浇道和扁通道。

本发明产生的有益效果是：采用本方法生产的弯曲板状双金属耐磨件，消除了界面缝隙，高铬铸铁与低碳钢基层全部冶金结合，高铬铸铁耐磨层得到了低碳钢基层的承载和保护，提高了弯曲板状双金属耐磨件的使用寿命。

附图说明

图1为犁腿双金属耐磨件示意图；

图2为装载斗双金属耐磨件示意图；

图3为双金属机械连接示意图；

图4为实施例1固液复合造型示意图；

图5为图4的A-A截面示意图；

图6为实施例2固液复合造型示意图；

其中：1-基层、2-耐磨层、3-界面、4-锥形块、5-耐磨层白模块、6-翼边、7-锥台孔、8-内浇道、9-树脂砂、10-保温涂层、11-扁通道、12-积液白模块、13-横浇道。